[发明专利]修复镉离子超标农田土壤的茅根煤灰渣复合材料制备方法

摘要

本发明属于土壤修复材料领域，涉及修复镉离子超标农田土壤的茅根煤灰渣复合材料制备方法。本发明提出的制备方法是将改性煤灰渣复合到氨化茅根的孔道中，具体工艺包括茅根洗净、氨化、煤灰渣改性以及复合材料制备等。本发明制备的茅根煤灰渣复合材料具有以下优点（1）用3‑氨丙基三甲氧基硅烷将煤灰渣固定至茅根中，既能发挥茅根密度轻、比表面积大的特性，又能利用了改性煤灰渣对重金属镉离子吸附能力强的优点；（2）与煤灰渣粉体相比，复合材料避免了煤灰渣粉体团聚结块、镉离子吸附力降低的问题，又能避免吸附镉离子的煤灰渣难以回收，引发土壤二次污染的问题；（3）与茅根相比，土壤修复材料大幅度的提高了镉离子饱和吸附量。本发明制备的土壤修复材料将镉离子的吸附量提升至116.1mg/g，可用于重金属超标农田的修复，市场前景广阔。

主权项

修复镉离子超标农田土壤的茅根煤灰渣复合材料制备方法，其特征在于：1）清洁茅根：将茅根漂洗、烘干；2）茅根氨化：将清洁后的茅根置于氨化溶液中，于70℃放置80分钟，漂洗、烘干；其中氨化溶液的配方是溶剂为去离子水，溶液中各种溶质浓度分别为：氨水浓度5~10g/L，乙二胺浓度5~10g/L，尿素浓度5~10g/L，碳酸氢铵浓度5~10g/L；3）煤灰渣改性：将煤灰渣置于十二烷基苯磺酸/醋酸铵混合水溶液中，搅拌1小时，过滤，于90℃干燥1小时，冷却，用去离子水洗涤，干燥，得改性的煤灰渣；其中煤灰渣与十二烷基苯磺酸/醋酸铵混合水溶液的料/液比为1/5~1/10 g/ mL；其中十二烷基苯磺酸/醋酸铵混合水溶液中十二烷基苯磺酸的质量浓度为5~10%，醋酸铵的质量浓度为5~10%；4）复合材料制备：将3‑氨丙基三甲氧基硅烷溶于丙酮中，依次加入氨化茅根及改性煤灰渣，搅拌2小时，将混合物置于模具中，于50~90℃干燥3小时，得茅根煤灰渣复合材料；其中各种物料的重量比为：氨化茅根/改性煤灰渣/3‑氨丙基三甲氧基硅烷/丙酮=3/1/2/4。